Kromozom, canlılarda kalıtsal bilgileri içeren molekülleri barındıran genetik birimdir. Hücre, bitkilerdeki ve hayvanlardaki en küçük yapı birimi olduğundan içinde bulunan kromozomun normal şartlarda görülmesi zordur. Ancak mikroskop altında özel yöntemlerle görüntülenebilir. Örneğin, insanlardaki kromozomun büyüklüğü yaklaşık olarak 4-6 mikron kadardır. Her ferdin kromozomlarının büyüklüğü veya sayısı farklı olup, genetik bilgilere göre şekillerinde de değişiklik görülebilir.

Her hücre kendi içinde sitoplazma ve çekirdek denen iki temel bölüm bulundurur. Kromozom ise bu bölümlerden çekirdeğin içindeki kısımda yer alır. Her bir kromozomun içinde kalıtsal bilgileri içeren DNA olarak adlandırılan yapılar vardır. DNA'lar, çoğalma sırasında çok önemli taşıyan kalıtıma dair bilgilerin bir sonraki hücreye aktarılmasında görev alır.

İnsan vücudunda bulunan tüm hücrelerde 23 çift kromozom bulunur. Bunlardan 2 tanesi cinsiyet belirlemede görev yapan kromozomlardır ve üreme sırasında, doğacak olan çocuğun cinsiyetini belirlemede etkilidir. Eşeysiz üreme geçiren bir hücrede, kromozomlar eşit şekilde ikiye bölünür ve ortaya çıkan hücredeki kromozom sayısı ilk hücrenin kromozom sayısıyla eşittir. Eğer hücre eşeyli üreme gerçekleştiriyorsa burada kromozom sayısı iki katına çıkar ama ilerleyen aşamalarda hücre tekrar ilk andaki kromozom sayısına eşitlenir. Böylelikle yeni oluşan hücrede ne olursa olsun kromozom sayısı sabit kalır.

Gen klonlaması, diğer bir adıyla "Rekombinasyon" olarak bilinen işlem, DNA moleküllerinin uygun bir hücreye eklenerek orada çoğaltılmasına verilen isimdir. Bu işlemin amacı, değerli olarak görülen bir genin kolayca çoğaltılmak istenilmesidir. Bunun için de plazmitlerden yararlanılır. Plazmitler ise; bakteri ve benzeri canlılarda bulunan, kendi kendine çoğalabilen halkasal yapıdaki DNA'lardır.

Klonlama işleminin başarıyla gerçekleşmesi için, DNA molekülünün aktarılacağı hücrenin yapısal özellik bakımından uygun olması gerekir. Rekombinasyon işleminin basamakları şu şekildedir:

Gen klonlaması ve kromozom araştırmaları, moleküler biyoloji ve genetik mühendisliği alanlarının temel taşlarından biridir. Bu araştırmalar sayesinde hastalıkların teşhisi ve tedavisinde önemli ilerlemeler kaydedilmiştir. Örneğin, gen terapisi ile genetik hastalıkların tedavisi mümkün hale gelmiştir. Ayrıca, tarımda bitki ve hayvan ıslahı çalışmaları gen klonlaması ile daha verimli hale getirilmektedir.

Modern biyoteknoloji, genetik bilginin manipülasyonu yoluyla biyolojik sistemlerin ve organizmaların geliştirilmesini ve kullanılmasını sağlar. Bu nedenle, kromozom ve gen klonlama teknikleri, bilimsel araştırmalarda ve endüstriyel uygulamalarda büyük önem taşımaktadır.

Sonuç olarak, kromozom ve gen klonlaması, genetik bilginin aktarımı ve çoğaltılması yoluyla biyolojik sistemlerin daha iyi anlaşılması ve geliştirilmesi için kritik öneme sahiptir. Bu teknolojiler sayesinde, bilim insanları daha önce mümkün olmayan birçok alanda büyük ilerlemeler kaydetmiştir.